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1、第第3 3章章 极限与配合极限与配合第第3 3章章 孔、轴尺寸极限与配合孔、轴尺寸极限与配合?3.1 3.1 基本术语及定义基本术语及定义3.2 3.2 极限与配合国家标准极限与配合国家标准3.3 3.3 极限与配合的选择极限与配合的选择3.4 3.4 未注公差的线性尺寸的公差未注公差的线性尺寸的公差主要内容主要内容: :第第3 3章章 极限与配合极限与配合产品几何技术规范（产品几何技术规范（GPS）中与尺寸相关的）中与尺寸相关的国家标准现况国家标准现况 GB/T1800.12009 产品几何技术规范产品几何技术规范 极限与配合极限与配合 第第1部分：公差、偏差和配合的基础部分：公差、偏差和配
2、合的基础 GB/T1800.22009 产品几何技术规范产品几何技术规范 极限与配合极限与配合 第第2部分：标准公差等级和孔、轴极限偏差表部分：标准公差等级和孔、轴极限偏差表 GB/T18012009 产品几何技术规范产品几何技术规范 极限与配合极限与配合 公差带和配合的选择公差带和配合的选择 GB/T18032003 极限与配合极限与配合 尺寸至尺寸至18mm18mm孔、轴公差带孔、轴公差带 GB/T18042000 一般公差一般公差 未注公差的线性和角度尺寸的公差未注公差的线性和角度尺寸的公差第第3 3章章 极限与配合极限与配合3.1.1 3.1.1 孔、轴基本术语及定义孔、轴基本术语及定
3、义L孔孔轴轴第第3 3章章 极限与配合极限与配合3.1.2 3.1.2 有关尺寸的术语和定义有关尺寸的术语和定义线性尺寸线性尺寸(尺寸尺寸)公称尺寸公称尺寸:局部尺寸局部尺寸:极限尺寸极限尺寸dD,aadD ,UU,dDLL,dD上极限尺寸上极限尺寸:下极限尺寸下极限尺寸:尺寸合格条件尺寸合格条件: :UaLDDDUaLddd第第3 3章章 极限与配合极限与配合思考题思考题u局部尺寸、极限尺寸和公称尺寸的关系？局部尺寸、极限尺寸和公称尺寸的关系？u尺寸要求为尺寸要求为 说明什么？说明什么？u检测出局部尺寸为检测出局部尺寸为5050，该零件合格吗？，该零件合格吗？020. 0041. 050第第
4、3 3章章 极限与配合极限与配合3.1.3 3.1.3 有关偏差和公差的术语和定义有关偏差和公差的术语和定义1 1 偏差：偏差：某一尺寸减去其公称尺寸所得的代数差。某一尺寸减去其公称尺寸所得的代数差。 EI=DL-D（ei=dL-d）极限偏差极限偏差偏差偏差局部偏差：局部偏差：上上极限极限偏差：偏差：下下极限极限偏差：偏差：ES=DU-D（es=dU-d ）Ea=Da-D（ea=da-d）合格零件条件合格零件条件: : 孔孔: : EIEaES 轴轴: : eieaes Td=es-ei=0.016第第3 3章章 极限与配合极限与配合D(d) 孔的公差孔的公差加工调整中心加工调整中心公差与偏差
5、公差与偏差轴的公差轴的公差EI= 0ESES 0es= 0ei 0第第3 3章章 极限与配合极限与配合下极限孔下极限孔DL上极限孔上极限孔DU上极限轴上极限轴dU下极限轴下极限轴dLD=d0极限尺寸与偏差、公差的关系极限尺寸与偏差、公差的关系 ESEIesei公差带图公差带图第第3 3章章 极限与配合极限与配合尺寸公差带图尺寸公差带图+_d （D）零零线线孔公差带孔公差带轴公差带轴公差带EIESeiesTDTd孔孔轴轴第第3 3章章 极限与配合极限与配合20例题：例题：已知一对孔、轴的公称尺寸为已知一对孔、轴的公称尺寸为 20,其中孔的上极限尺寸其中孔的上极限尺寸为为 20.025、下极限尺寸
6、为、下极限尺寸为 20，轴的上极限尺寸为，轴的上极限尺寸为 19.975、下极限尺寸为下极限尺寸为 19.959，计算孔、轴的极限偏差，并画出尺寸公，计算孔、轴的极限偏差，并画出尺寸公差带图。差带图。第第3 3章章 极限与配合极限与配合课堂练习：画尺寸公差带图课堂练习：画尺寸公差带图1 画出公称尺寸为画出公称尺寸为 50，DU= 50 .021 、DL= 50.010 的孔和的孔和 dU= 49.985 、dL = 49.969的轴的公差带图。的轴的公差带图。 2 画出公称尺寸为画出公称尺寸为 25、DU= 25 .025 mm 、DL= 25.002 mm的的 孔与公称尺寸为孔与公称尺寸为
7、50、dU= 49.975 mm、dL= 49.959mm的轴的轴 的公差带图。的公差带图。 ES=+0.025EI=0.002es= - 0.025ei= - 0.041TD=0.023Td=0.016第第3 3章章 极限与配合极限与配合设计图样设计图样实际产品实际产品称孔、轴配合称孔、轴配合称一对孔、轴结合称一对孔、轴结合孔、轴公称尺寸相同孔、轴公称尺寸相同孔、轴尺寸相同孔、轴尺寸相同孔、轴尺寸绝对不同孔、轴尺寸绝对不同第第3 3章章 极限与配合极限与配合3.1.4 3.1.4 有关配合的术语和定义有关配合的术语和定义 配合：配合： 公称尺寸相同的，相互结合的孔和轴公差带之间的关系。公称尺
8、寸相同的，相互结合的孔和轴公差带之间的关系。 间隙配合间隙配合过盈配合过盈配合过渡配合过渡配合+：间隙：间隙X孔尺寸减去相孔尺寸减去相结合结合轴的尺寸所得代数差轴的尺寸所得代数差-：过盈：过盈Y设计图设计图第第3 3章章 极限与配合极限与配合第第3 3章章 极限与配合极限与配合 间隙配合：间隙配合：XmaxXminD(d)0ESEI eies3.1.4 3.1.4 有关配合的术语和定义有关配合的术语和定义最大间隙最大间隙Xmax最小间隙最小间隙Xmin = ES-ei = EI-esD (d) 第第3 3章章 极限与配合极限与配合YminYmax轴轴孔孔eseiESEI3.1.4 3.1.4
9、有关配合的术语和定义有关配合的术语和定义 过盈配合：过盈配合：最大过盈最大过盈Ymax= ES-ei最小过盈最小过盈Ymin= EI-es第第3 3章章 极限与配合极限与配合YmaxXmaxesESeiEI3.1.4 3.1.4 有关配合的术语和定义有关配合的术语和定义 过渡配合：过渡配合：最大间隙最大间隙Xmax= ES-ei最大过盈最大过盈Ymax= EI-es第第3 3章章 极限与配合极限与配合3.1.4 3.1.4 有关配合的术语和定义有关配合的术语和定义间隙配合间隙配合过盈配合过盈配合过渡配合过渡配合第第3 3章章 极限与配合极限与配合练习练习: :选择活塞与缸体、曲柄与轴、齿轮孔与
10、轴三处配合类型，选择活塞与缸体、曲柄与轴、齿轮孔与轴三处配合类型， 分析配合性能。分析配合性能。1 活塞与缸体：活塞与缸体： 间隙配合间隙配合2 曲柄与轴：曲柄与轴：过盈配合过盈配合3 齿轮孔与轴：齿轮孔与轴：要求孔尺寸大于轴尺寸要求孔尺寸大于轴尺寸要求孔尺寸小于轴尺寸要求孔尺寸小于轴尺寸要求孔尺寸、轴尺寸接近要求孔尺寸、轴尺寸接近第第3 3章章 极限与配合极限与配合课堂练习：判断配合类型，并求其极限间隙或者过盈量、课堂练习：判断配合类型，并求其极限间隙或者过盈量、 配合公差，画公差带图。配合公差，画公差带图。间隙配合间隙配合第第3 3章章 极限与配合极限与配合练练 习习2 2 孔孔50500
11、 0+0.025+0.025mm, mm, 轴轴 mmmm，要求画公差带图，判断配，要求画公差带图，判断配合类型，求极限间隙或极限过盈及配合公差。合类型，求极限间隙或极限过盈及配合公差。066. 0050. 050025. 0041. 0501 1孔孔50500 0+0.025+0.025mm, mm, 轴轴 mmmm，要求画公差带图，判断，要求画公差带图，判断配合类型，求极限间隙或极限过盈、配合公差。配合类型，求极限间隙或极限过盈、配合公差。034. 0018. 0503 3孔孔50500 0+0.025+0.025mm, mm, 轴轴 mmmm，要求画公差带图，判断配，要求画公差带图，判断
12、配 合类型，求极限间隙或极限过盈及配合公差。合类型，求极限间隙或极限过盈及配合公差。+0.050+0.066+0.018+0.034Xmax=+0.066Xmin=+0.025Tf=0.041Ymax=-0.066Ymin=-0.025Tf=0.041Xmax=+0.007Ymax=-0.034Tf=0.041第第3 3章章 极限与配合极限与配合 3 3.2 .2 极限与配合国家标准的构成极限与配合国家标准的构成+-ESEIeies孔孔轴轴尺寸公差带尺寸公差带孔、轴孔、轴相互关系相互关系配合配合大小大小 位置位置标准公差标准公差基本偏差基本偏差基准制基准制第第3 3章章 极限与配合极限与配合3
13、.1.4 3.1.4 有关配合的术语和定义有关配合的术语和定义 基准制基准制两种两种基孔制：基孔制：基轴制：基轴制：据孔配轴据孔配轴据轴配孔据轴配孔 基准孔公差带基准孔公差带 H间隙配合间隙配合过渡配合过渡配合过盈配合过盈配合D(d) 第第3 3章章 极限与配合极限与配合3.1.4 3.1.4 有关配合的术语和定义有关配合的术语和定义 一、基准制一、基准制两种两种基孔制：基孔制：基轴制：基轴制：据孔配轴据孔配轴据轴配孔据轴配孔 孔公差带孔公差带 H间隙配合间隙配合过渡配合过渡配合过盈配合过盈配合D(d) 基准轴公差带基准轴公差带h第第3 3章章 极限与配合极限与配合 3 3.2 .2 极限与配
14、合国家标准的构成极限与配合国家标准的构成+-ESEIeies孔孔轴轴尺寸公差带尺寸公差带孔、轴孔、轴相互关系相互关系配合配合大小大小 位置位置标准公差标准公差基本偏差基本偏差基准制基准制第第3 3章章 极限与配合极限与配合二、标准公差表（二、标准公差表（P42）第第3 3章章 极限与配合极限与配合孔的基本偏差代号及位置孔的基本偏差代号及位置轴的基本偏差代号及位置轴的基本偏差代号及位置P44 P44 第第3 3章章 极限与配合极限与配合3.2.1 3.2.1 标准公差系列标准公差系列 公差数值的标准化公差数值的标准化国标关于公差等级的规定：国标关于公差等级的规定： 精度等级精度等级 IT01 I
15、T0 IT1 IT01，IT0，IT1，IT2，IT3，IT4，IT5IT12，IT13IT17，IT18IT5 TI6 IT7 IT8 IT9 IT10 IT11 IT 12 IT13 IT14 IT15 IT16 7 10 16 25 40 64 100 160 250 400 640 1000 0.3+0.008D 0.5+0.012D 0.8+0.02D公差值计算：公差值计算：高精度：高精度：其他精度：其他精度：当公称尺寸当公称尺寸500mm，IT=a iDDi001. 045. 03当公称尺寸当公称尺寸500mm，IT=a I1 .2004.0DI精度系数的确定：精度系数的确定：第第
16、3 3章章 极限与配合极限与配合3.2.1 3.2.1 标准公差系列标准公差系列 公差数值的标准化公差数值的标准化 精度等级精度等级IT01，IT0，IT1，IT2，IT3，IT4，IT5IT12，IT13IT17，IT18IT5 TI6 IT7 IT8 IT9 IT10 IT11 IT 12 IT13 IT14 IT15 IT16 7 10 16 25 40 64 100 160 250 400 640 1000公差值计算：公差值计算： IT01 IT0 IT1 0.3+0.008D 0.5+0.012D 0.8+0.02D高精度：高精度：其他精度：其他精度：当公称尺寸当公称尺寸500mm，
17、IT=a iDDi001. 045. 03精度系数精度系数a IT1 IT2 IT3 IT4 IT5 0.8+0.02D 7i411IT5IT1IT421IT5IT1IT431IT5IT1IT第第3 3章章 极限与配合极限与配合尾首DDD3.2.1 3.2.1 标准公差系列标准公差系列 公差数值的标准化公差数值的标准化 尺寸分段尺寸分段DDi001. 045. 03当公称尺寸当公称尺寸500mm，IT=a i 标准公差标准公差求求25的的IT7、IT8？50的的IT7和和 IT8？24.233018D2131. 1167IT31. 124.23001. 024.2345. 03i3331. 1
18、258IT第第3 3章章 极限与配合极限与配合标准公差表（标准公差表（P42）第第3 3章章 极限与配合极限与配合3.2.2 3.2.2 基本偏差系列基本偏差系列 轴的基本偏差系列轴的基本偏差系列ah公差带在零线下方：公差带在零线下方：代号代号基本偏差基本偏差es另一偏差另一偏差ei=es-IT公差带其余情况：公差带其余情况：jzceies=ei+ITjses=-IT/2，ei=+IT/2特殊情况：特殊情况：ahjzc第第3 3章章 极限与配合极限与配合(P20) P47第第3 3章章 极限与配合极限与配合3.2.2 3.2.2 基本偏差系列基本偏差系列 孔的基本偏差系列孔的基本偏差系列AH公
19、差带在零线上方：公差带在零线上方：代号代号基本偏差基本偏差EI另一偏差另一偏差ES=EI+IT公差带其余情况：公差带其余情况：JZCESEI=ES-ITJSES=-IT/2，EI=+IT/2特殊情况：特殊情况：AHJZC第第3 3章章 极限与配合极限与配合孔的基本偏差代号及位置孔的基本偏差代号及位置轴的基本偏差代号及位置轴的基本偏差代号及位置P44P44第第3 3章章 极限与配合极限与配合孔的基本偏差数值表（孔的基本偏差数值表（P50-51）第第3 3章章 极限与配合极限与配合第第3 3章章 极限与配合极限与配合孔的基本偏差代号及位置孔的基本偏差代号及位置轴的基本偏差代号及位置轴的基本偏差代号
20、及位置P44 P44 第第3 3章章 极限与配合极限与配合零件图的标注零件图的标注装配图标注装配图标注第第3 3章章 极限与配合极限与配合3.2 极限与配合国家标准发构成极限与配合国家标准发构成第第3 3章章 极限与配合极限与配合第第3 3章章 极限与配合极限与配合基孔制优先和常用配合基孔制优先和常用配合 （P55P55表表3-73-7）第第3 3章章 极限与配合极限与配合第第3 3章章 极限与配合极限与配合例例1: d=30mm,求求IT7=?IT8= ?例例2: 有两孔有两孔D1= 100mm,T1=35um, D2= 8mm, T2=22um, 比较两孔加工的难易程度比较两孔加工的难易程
21、度.例例4：查表确定下列孔轴极限偏差并画出公差带图。：查表确定下列孔轴极限偏差并画出公差带图。 25h6, 55G7, 18f6, 30R8, 24H4例例3：下列配合属于哪种基准制的哪种配合，确定其配合的极限间：下列配合属于哪种基准制的哪种配合，确定其配合的极限间 隙（过盈）和配合公差，并画出其公差带图。隙（过盈）和配合公差，并画出其公差带图。 50H8/f7， 30K7/h6， 30H7/p6 0+-50+0.039-0.025-0.0500+-30+0.006-0.015-0.0130+-30+0.021+0.035+0.022间隙配合间隙配合过渡配合过渡配合过盈配合过盈配合第第3 3章
22、章 极限与配合极限与配合例例5 5：判断下列配合类型及基准制：判断下列配合类型及基准制, ,求出极限间隙及极限过盈求出极限间隙及极限过盈: : 15H6/f5, 20G6/p7, 25H9/d9, 80K8/h7 15H6/f5, 20G6/p7, 25H9/d9, 80K8/h7例例6 6：确定以下孔、轴的公差等级、基准制和基本偏差代号：确定以下孔、轴的公差等级、基准制和基本偏差代号: : 40 , es 40 , es=+0.033,ei=+0.017=+0.033,ei=+0.017 120,es=-0.036,ei=-0.123 120,es=-0.036,ei=-0.123 65,E
23、S=-0.030,EI=-0.060 65,ES=-0.030,EI=-0.060 240,ES=+0.285,EI=+0.170 240,ES=+0.285,EI=+0.170第第3 3章章 极限与配合极限与配合3.3 3.3 常用孔、轴极限与配合的选择常用孔、轴极限与配合的选择 基准制的选择基准制的选择 公差等级的选择公差等级的选择 配合的选择配合的选择 类比法类比法 计算法计算法 试验法试验法选择方法选择方法选择的内容选择的内容第第3 3章章 极限与配合极限与配合与某些标准件相配与某些标准件相配, ,如轴承、键等如轴承、键等 基准制的选择基准制的选择3.3 3.3 常用孔、轴极限与配合的
24、选择常用孔、轴极限与配合的选择1 1 选基孔制选基孔制: :2 2 选基轴制选基轴制: :3 3 非基准制非基准制: :优先选择优先选择冷拔成型轴冷拔成型轴结构需要结构需要, ,可使工艺简化可使工艺简化第第3 3章章 极限与配合极限与配合2 2 结构需要结构需要第第3 3章章 极限与配合极限与配合一轴与多孔配和一轴与多孔配和, ,各处配合性质不同各处配合性质不同第第3 3章章 极限与配合极限与配合选基轴制选基轴制以孔配轴以孔配轴第第3 3章章 极限与配合极限与配合基准制选择练习基准制选择练习3、50k64、110M81、50H7/k62、50E9/k65、110M8/e9第第3 3章章 极限与
25、配合极限与配合 公差等级的选择公差等级的选择3.3 3.3 常用孔、轴极限与配合的选择常用孔、轴极限与配合的选择类比法类比法试验法试验法计算法计算法掌握各公差等级的应用范围掌握各公差等级的应用范围(P30)工艺等价原则工艺等价原则工艺的可能性及经济性工艺的可能性及经济性配合性质配合性质通常孔比轴低通常孔比轴低1 1级精度级精度确定精度的高与低确定精度的高与低第第3 3章章 极限与配合极限与配合 公差等级的选择公差等级的选择3.3 3.3 常用孔、轴极限与配合的选择常用孔、轴极限与配合的选择类比法类比法试验法试验法计算法计算法掌握各公差等级的应用范围掌握各公差等级的应用范围(P30)工艺等价原则
26、工艺等价原则工艺的可能性及经济性工艺的可能性及经济性配合性质配合性质通常孔比轴低通常孔比轴低1 1级精度级精度, ,或者同级或者同级确定精度的高与低确定精度的高与低间隙小，选择公差等级高间隙小，选择公差等级高选择较高的公差等级选择较高的公差等级间隙配合间隙配合过盈配合过盈配合过渡配合过渡配合间隙大，选择公差等级较低间隙大，选择公差等级较低第第3 3章章 极限与配合极限与配合 配合的选择配合的选择3.33.3 常用孔、轴极限与配合的选择常用孔、轴极限与配合的选择选配合类型选配合类型基本偏差代号选择基本偏差代号选择间隙配合间隙配合过盈配合过盈配合过渡配合过渡配合TDTdTDTdTDTd第第3 3章
27、章 极限与配合极限与配合尺寸精度设计步骤尺寸精度设计步骤 根据使用要求根据使用要求, ,确定配合类型确定配合类型: : 确定配合的极限参数确定配合的极限参数: : 确定孔和轴精度等级确定孔和轴精度等级: : 选择基准制选择基准制: : 确定配合件的基本偏差代号确定配合件的基本偏差代号: : 画出公差带图画出公差带图: : 计算最大、最小极限尺寸计算最大、最小极限尺寸: :Xmax，XminIT8,IT7基孔制基孔制Hf间隙配合间隙配合或者或者IT6,IT5第第3 3章章 极限与配合极限与配合习习 题题例例1：D(d)=80mm.X:+(55135)m,试选择孔、轴标准公差带，试选择孔、轴标准公
28、差带， 画公差带图。画公差带图。例例2：已知孔、轴公称尺寸为：已知孔、轴公称尺寸为50mm，Tf=41m, Xmax=+66m, TD=25m, ei=+41m,求孔、轴其他极限偏差，画出尺寸公求孔、轴其他极限偏差，画出尺寸公 差带图，并分别确定孔、轴标准公差代号。差带图，并分别确定孔、轴标准公差代号。例例3：画出下列各配合孔轴尺寸公差带图：画出下列各配合孔轴尺寸公差带图,判断配合类型判断配合类型,确定基确定基 本偏差本偏差,求极限间隙或极限过盈求极限间隙或极限过盈: 30H7/f 6, 30H7/n 6, 30H7/s 6 30F7/h 6, 30N7/h 6, 30S7/h 6第第3 3章
29、章 极限与配合极限与配合3.4 3.4 一般公差一般公差未注公差的线性尺寸的公差未注公差的线性尺寸的公差 线性尺寸一般公差线性尺寸一般公差 一般公差的公差等级和极限偏差数值一般公差的公差等级和极限偏差数值 一般公差的图样表示法一般公差的图样表示法第第3 3章章 极限与配合极限与配合o图样上未曾注出公差的尺寸称为未注公差尺寸。在车间一图样上未曾注出公差的尺寸称为未注公差尺寸。在车间一般加工条件下、机床设备一般加工能力可保证的公差。它般加工条件下、机床设备一般加工能力可保证的公差。它代表经济加工精度。代表经济加工精度。 3.43.4 一般公差一般公差未注公差的线性尺寸的公差未注公差的线性尺寸的公差如：如：30、100o图样标注：图样标注：GB/T1804-c(见见P50 )o主要用于较低精度的非配合尺寸，可不检验。能简化制图，主要用于较低精度的非配合尺寸，可不检验。能简化制图，节省图样设计时间。节省图样设计时间。 概念概念 应用应用 精度等级精度等级 标注标注o分分4级：级：f(精密精密)，m (中等中等)，c (粗糙粗糙) ，v (最粗最粗) 第第3 3章章 极限与配合极限与配合未注公差数值未注公差数值
